Zum Inhalt springen

Die Physische KI-Revolution: Intelligente Automatisierung auf die Fabriketage bringen

The Physical AI Revolution: Bringing Intelligent Automation to the Factory Floor

Einführung: KI trifft auf fortschrittliche Robotik

Künstliche Intelligenz (KI) ist nicht mehr nur ein Zukunftskonzept – sie transformiert die Robotik in verschiedenen Branchen. Universal Robots, eine Einheit von Teradyne Robotics, steht an der Spitze der Integration von KI in kollaborative Roboter (Cobots) und autonome mobile Roboter (AMRs) und verwandelt traditionelle Fabriken und Lager in adaptive, intelligente Arbeitsplätze. Im Gegensatz zur konventionellen Automatisierung, die bei sich wiederholenden Hochvolumenaufgaben glänzt, können KI-gesteuerte Roboter jetzt komplexe, menschzentrierte Arbeitsabläufe mit Flexibilität und Präzision bewältigen.

Die Flexibilitätsherausforderung in der Robotik

Seit Jahrzehnten glänzt industrielle Automatisierung bei sich wiederholenden Hochvolumenproduktionen. Aufgaben mit Variation – kurze Produktlebenszyklen, menschzentrierte Abläufe und komplexe Pick-and-Place-Jobs – blieben jedoch manuell. Anders Beck, VP Technology bei Universal Robots, betont, dass KI der Schlüssel zur Überwindung dieser Flexibilitätsbarriere ist. Durch die Kombination von KI mit Vision, Kraftsensorik und Echtzeitverarbeitung können Roboter sich jetzt dynamisch an neue Objekte und Arbeitsabläufe anpassen und das Automatisierungspotenzial weit über traditionelle Grenzen hinaus erweitern.

Universal Robots und Mirror: Komplementäre Ansätze

Die Cobots von Universal Robots und die AMRs von Mirror erfüllen unterschiedliche industrielle Anforderungen, verfolgen jedoch ein gemeinsames Ziel: zugängliche, anpassungsfähige Automatisierung. Cobots sind leicht, kollaborativ und sicher für die Interaktion mit Menschen in beengten Räumen, während AMRs autonom Lagerhäuser navigieren und dynamisch Wege und Aufgaben anpassen. Gemeinsam ermöglichen sie Herstellern, Automatisierung nahtlos in bestehende Arbeitsabläufe zu integrieren und Aufgaben zu bewältigen, die zuvor als zu komplex oder variabel für eine Automatisierung galten.

Echte Einsätze: KI in Aktion

KI-gestützte Systeme sind bereits in Produktionsumgebungen im Einsatz. Der Mirror-Palettenhubwagen, das weltweit erste vollständig KI-gesteuerte Palettensystem, kann in Echtzeit verschiedene Paletten handhaben, selbst bei beschädigten oder unregelmäßigen Lasten. Ebenso ermöglicht die KI-Plattform von Universal Robots Lagerbetrieben wie den Erfüllungszentren von Ocado, die Automatisierung für Hunderte von SKUs zu skalieren. Diese Einsätze zeigen, dass KI nicht mehr auf F&E-Labore beschränkt ist – sie ermöglicht jetzt skalierbare, praktische Lösungen in verschiedenen Branchen.

Low-Code-KI: Demokratisierung der Robotik

Die Ära der KI-gesteuerten Robotik ist eng mit Low-Code- und No-Code-Plattformen verbunden. Diese Plattformen ermöglichen es Bedienern, komplexe Roboteraufgaben ohne Expertenkenntnisse im Programmieren zu erstellen, was die Einführung und Innovation beschleunigt. Generative KI, Vision-Sprach-Aktions-Modelle und Reinforcement Learning übersetzen jetzt natürliche Sprachbefehle in Echtzeit-Roboteraktionen, sodass selbst kleine Hersteller fortschrittliche Automatisierung ohne umfangreiche Fachkenntnisse nutzen können.

Transformation der Belegschaft und Mensch-Roboter-Zusammenarbeit

Arbeitskräftemangel und demografische Veränderungen treiben die Notwendigkeit der Mensch-Roboter-Kollaboration voran. Cobots sind keine Ersatzkräfte, sondern Erweiterungen menschlicher Fähigkeiten, die Produktivität und Sicherheit erhöhen. Beck hebt hervor, dass die moderne Fertigung Mitarbeiter benötigt, die im Betrieb und in der Programmierung von Robotern geschult sind. So wie Chirurgen Robotik für präzise Eingriffe nutzen, müssen Fabrikarbeiter kollaborative Systeme als integrale Werkzeuge für die Produktion mit hoher Variantenvielfalt und geringem Volumen annehmen.

Physical AI: Die nächste Grenze

Physical AI stellt die Verschmelzung von generativer KI, Vision-Systemen und Robotik-Hardware dar. Roboter mit Physical AI können lernen, sich anpassen und Aufgaben in dynamischen Umgebungen ausführen. Diese Technologie ermöglicht eine effiziente Skalierung der Produktion mit hoher Variantenvielfalt und geringem Volumen. Edge-AI-Plattformen, angetrieben von ARM-Architekturen und NVIDIA Jetson Orin, bringen Echtzeitintelligenz in jedes Roboter-Gelenk und ermöglichen vorausschauende, adaptive und hochreaktive Automatisierung.

Industrielle Herausforderungen und Chancen

Die traditionelle industrielle Automatisierung erreicht eine Stagnation. Die Produktion mit hoher Variantenvielfalt und geringem Volumen erfordert Flexibilität, schnelle Umprogrammierung und robuste KI-Integration. Mit der Plattform von Universal Robots können Hersteller Abläufe neu konfigurieren, ohne ganze Produktionslinien umzubauen. KI beschleunigt Lernen und Anpassung, während Edge-Computing Echtzeit-Performance sicherstellt. Die nächste Innovationswelle in der Robotik wird sich auf Zuverlässigkeit, Sicherheit und skalierbare Implementierung konzentrieren und die Lücke zwischen Laborinnovation und Fabrikumsetzung schließen.

Blick nach vorn: Humanoide und darüber hinaus

Während humanoide Roboter die Fantasie beflügeln, argumentiert Beck, dass Flexibilität und Anpassungsfähigkeit in den meisten industriellen Kontexten wichtiger sind als eine menschenähnliche Form. Cobots, AMRs und spezialisierte robotische Plattformen bieten überlegene Effizienz und Sicherheit für Produktionsumgebungen. Physical AI wird sich weiterentwickeln und es Robotern ermöglichen, komplexe Aufgaben mit minimaler menschlicher Aufsicht zu bewältigen. Die Branche muss sich auf Sicherheit, Geschicklichkeit und vorhersehbare, KI-gesteuerte Verhaltensweisen konzentrieren, um das volle Potenzial der Robotik im Alltag zu erschließen.

Hürden bei der Einführung und die Rolle der Technologie

Die Hauptbarriere für die weitverbreitete Einführung von Robotik ist der Mangel an qualifizierten Robotik-Experten. Beck betont, dass die Demokratisierung des Zugangs durch Software, KI und Low-Code-Plattformen entscheidend ist. Indem Universal Robots Intelligenz direkt in robotische Systeme integriert und die Programmierung vereinfacht, verringert das Unternehmen die Abhängigkeit von spezialisiertem Personal, ermöglicht eine schnellere Einführung, geringere Kosten und zuverlässige Leistung in verschiedenen industriellen Umgebungen.

Fazit

Die Physical-AI-Revolution definiert die industrielle Automatisierung neu. Universal Robots zeigt, wie KI, kollaborative Roboter, Edge-Computing und Low-Code-Plattformen arbeitsintensive Abläufe in adaptive, intelligente Umgebungen verwandeln können. Für Hersteller ist die Nutzung dieser Technologien nicht nur eine Chance, sondern eine Notwendigkeit, um im sich schnell entwickelnden Automatisierungsumfeld wettbewerbsfähig zu bleiben.

Die Physische KI-Revolution: Intelligente Automatisierung auf die Fabriketage bringen